MCU是“专用型”还是“通用型”哪个更有发展前途

近年来，随着消费者环保意识的提高，电动汽车市场需求持续强劲。随着汽车电气化的不断发展，碳化硅功率半导体的市场需求非常明显。ST推出的特殊MCU集成了一个处理器，可以处理碳化硅功率器件的高速控制，可以通过MCU控制整个模块，有助于降低电动汽车的成本，简化电气体系结构，提高功率密度。

汽车级MCU是汽车电子系统控制的核心，也是汽车产业向电气化、智能化转型的关键。近年来，随着消费者环保意识的提高，电动汽车市场需求持续强劲。

根据AlliedMarketresearch2月8日的最新研究报告，预计到2030年，电动汽车市场估值将达到8237.4亿美元，增长近5倍。与此同时，研究还表明，未来几十年，由于技术进步、竞争和消费者需求的变化，电气行业将呈指数性增长。由于电动汽车市场规模的不断扩大，汽车级MCU迎来了新的发展机遇。

应用于碳化硅功率器件的ST车级MCU

特斯拉Model3是第一款在大规模生产车型中使用碳化硅功率装置的车型，也是促进车辆级芯片材料从硅向碳化硅转型的催化剂。与传统硅材料相比，碳化硅在电动汽车电子控制系统中的应用将获得更高的开关频率和系统转换效率，有利于提高电动汽车的范围和充电速度，帮助电机小型化。

自特斯拉Model3使用碳化硅以来，碳化硅站在汽车工业发展的上风口，吸引了许多汽车公司的模仿和布局，如100公里加速只有3.9秒的比亚迪汉EV，采用了国内第一个自主研发的碳化硅功率模块，小鹏基于800V碳化硅高压平台推出了第一辆G9，小鹏还战略投资了聚焦碳化硅功率设备的核心电子。随着汽车电气化的不断发展，碳化硅功率半导体的市场需求非常明显。

为了满足时代的发展和市场的需求，ST最近推出了一系列电动汽车碳化硅电气体系结构，MCU与传统MCU的区别在于，传统MCU在控制电路处理和操作响应速度不能满足碳化硅功率器件的高频开关需求，通常需要增加特殊的高速信号处理器来控制SiC功率半导体，加入处理器模块意味着BOM成本、系统功耗和设计难度，对当前竞争压力如此巨大的汽车市场不友好。ST推出的特殊MCU集成了一个ADN2850BCPZ250处理器，可以处理碳化硅功率器件的高速控制，可以通过MCU控制整个模块，有助于降低电动汽车的成本，简化电气体系结构，提高功率密度。

Stellare系列MCU采用了最新的宽带间隙技术，可以满足第三代化合物碳化硅和氮化镓在车载电源转换领域应用中的高频控制需求，简化的车载电源器件从硅材料转变为碳化硅。

在参数性能方面，MCU内置了双核ArmCortexM7CPU和双精度FPU、L1高速缓存和DSP。该片集成了一个2MB闪存，支持同时写入和读取功能，其中960KB空间支持OTA更新。同时，为了增强外设，实现快速控制环路功能，还集成了7个模数转换器、10个数模转换器和多个定时器。

在安全方面，Stellare系列MCU支持ISO262ASIL-D的汽车功能安全标准，并内置FCCU监控单元、内存错误管理单元和循环冗余检测单元。FCCU单元可以监控MCU的完整性，提供灵活的安全状态控制，主要用于收集和报告内存中的错误事件。

ST官员表示，Stellare系列MCU目前正处于样品和AEC-Q100车级认证阶段，预计明年将开始批量生产并进入市场。

比亚迪的MCU装车量超过1000万辆

视线回到中国，在全球缺乏核心的背景下，为了维护国内汽车工业的稳定，本地化替代正在全面展开。在缺乏核心的浪潮中，BYD是唯一一家声称生产能力不受缺乏核心影响的汽车公司。到目前为止，BYD已经推出了两个系列，以满足8辆车和32辆车的应用程序。去年，该公司宣布，汽车规格的MCU累计生产和装载了1000万辆。

BF7006AMX是比亚迪推出的32位通用MCU，采用高可靠性的汽车级制造工艺，并通过了AEC-Q100的认证标准，其内部集成了CAN、LIN、UART等通信模块、多路计数器、计时器和PWM功能，并包含了高精度ADC、存储支持EEPROM即时数据保存等多种通用模块。适用于电动车窗、电动座椅、雨刮器、车灯、门锁等汽车电子车身控制应用。

在芯片生产能力方面，BYD采用IDM垂直产业链模式，集设计和密封测试于一体，不仅提高了产品的可靠性，而且缩短了产品的生产周期。目前，国外汽车等级芯片受疫情影响，交货周期一再延长，严重影响了终端汽车企业的生产计划，也为BYD汽车等级芯片创造了良好的发展机遇。

结语

在国内替代浪潮中，国内汽车标准级MCU团队逐渐扩大，在缺乏核心的浪潮中显著增长。虽然汽车标准级MCU市场竞争激烈，但问题是产品同质化太严重，无论是国内国内替代产品还是国外大型工厂产品。如果你想在国际市场站稳脚跟，通过创造差异化产品来赢得市场是最有效的方法之一，比如ST根据市场需求推出的特殊MCU。如今，电动汽车对碳化硅功率设备的需求继续上升，ST特殊MCU有望乘坐汽车电气化的东风，开拓更大的市场。